Назовите фазы клеточного деления (митоза). Дайте каждой фазе характеристику

Глава II. ТКАНИ, ОРГАНЫ И СИСТЕМЫ ОРГАНОВ

ТКАНИ.

В организме человека насчиты­вают более 200 различных типов кле­ток, которые объединяют в четыре ос­новные группы тканей: эпителиаль­ные, соединительные, мышечные и нервная.

Ткань – это совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, строение и функции.

Эпителиальные ткани. Эпите­лиальные ткани (эпителии) покры­вают поверхности тела, выстилают слизистые оболочки внутренних орга­нов, образуют большинство желез. Поэтому их разделяют на покровные и железистые эпителии.

Покровные эпителии за­нимают в теле пограничное положе­ние, отделяют внутреннюю среду от внешней, а также участвуют в функ­циях всасывания и выделения. На­пример, через эпителий, выстилаю­щий слизистую оболочку кишечника. всасываются в кровь и лимфу про­дукты расщепления белков, жиров и углеводов, а через эпителий по­чек происходит выделение продуктов обмена. Покровный эпителий выпол­няет защитные функции, предохра­няя организм от внешних воздейст­вий.

Несмотря на разнообразие выпол­няемых функций, для всех эпите­лиальных тканей характерен ряд об­щих признаков строения:

1) все эпителии построены из эпи­телиальных клеток, которые объеди­няются в непрерывные клеточные пласты, лежащие на базальной мемб­ране; 2) между эпителиальными клетками практически нет межкле­точного вещества, они прочно соеди­няются друг с другом с помощью специальных контактов; 3) в эпите­лиальных клетках нет кровеносных и лимфатических сосудов, их пита­ние осуществляется через базальную мембрану. Питательные вещества и кислород проникают к эпителиальным клеткам из подлежащей рыхлой соединительной ткани; 4) при повреждении эпителии быстро восста­навливаются в результате митотического деления эпителиальных клеток.

Различают однослойные и много­слойные эпителии (рис. 6).

Рис. 6. Виды покровного эпителия:

1 – однословный плоский эпителий, 2 – однослойный кубический эпителий, 3 – од­нослойный цилиндрический эпителий, 4 – однослойный многорядный цилиндричес­кий мерцательный эпителий,

5 – многослойный плоский ороговевающий эпителий,

6 – многослойный плоский неороговевающий эпителий

В однослойных эпителиях все клетки ле­жат на базальной мембране, а в многослойных с базальной мембра­ной связан только нижний (глубо­кий) слой. В соответствии с формой различают плоские, кубические, столбчатые эпителиальные клетки (эпителиоциты).

Железистый эпителий. Клетки железистого эпителия выпол­няют функции образования (синте­за) и выделения специфических ве­ществ – секретов на поверхность ко­жи, слизистых оболочек или в кровь, лимфу. Эти вещества выполняют важные функции в жизнедеятельнос­ти организма: защищают поверх­ности тела, содержат пищеваритель­ные ферменты и другие биологиче­ски активные вещества.

Из секреторных клеток построены железы, которые подразделяют на две группы. Различают железы внеш­ней секреции, или экзокринные (от греч. ехо – снаружи, krio – отде­ляю), и железы внутренней секре­ции, или эндокринные (от греч. endo – внутри).

Экзокринные железы выделяют свой секрет на поверхности тела, покрытые эпителием. К экзокринным железам относят потовые и сальные железы, чей секрет выделяется на поверхность кожи, а также слюнные, желудочные, кишечные железы и другие, которые выделяют свой сек­рет на поверхность слизистых обо­лочек внутренних органов.

Экзокринные железы отличаются по своему строению и составу сек­рета. Различают железы одноклеточ­ные и многоклеточные. Одноклеточ­ные железы, например слизистые, состоят из одной клетки. Они вы­деляют слизь, которая смачивает, увлажняет покровный эпителий сли­зистых оболочек внутренних органов. Многоклеточные железы могут быть простыми по строению, неветвящимися. Потовые железы имеют труб­чатую форму, сальные – альвеоляр­ную. Сложные железы многократно ветвятся (рис. 7).

Рис. 7. Виды экзокринных желез: I – простая трубчатая железа, II – простая альвеолярная железа. III – трубчатая железа с разветвленным начальным отделом, IV – альвеолярная железа с разветвлен­ным начальным отделом, V – сложная альвеолярно-трубчатая железа с разветвленным начальным отделом: А – эпителий, Б – соединительная ткань

У многоклеточ­ных экзокринных желез выделяют две части: начальную, или секретор­ную, часть, где образуется секрет, и выводные протоки, по которым сек­рет выводится из железы. Секрет, выделяемый экзокринными железа­ми, может быть серозным (содер­жать белковые вещества), слизистым (состоять из слизи) и сальным.

Эндокринные железы не имеют выводных протоков. Их биологически активные вещества {гормоны) посту­пают непосредственно в кровь кро­веносных капилляров, с которыми тесно связаны железистые клетки. К эндокринным железам принадле­жат гипофиз, щитовидная железа, надпочечники, околощитовидные и другие железы. В теле человека имеются сме­шанные железы. Например, подже­лудочная железа состоит из экзокринной части, чей секрет выделяет­ся в просвет тонкой кишки, и эн­докринной (панкреатических остров­ков Лангерганса), выделяющей свои гормоны в кровь.

Соединительные ткани –это большая и многообразная группа, которая объединяет собственно со­единительные ткани, кровь, скелет­ные ткани. При кажущемся разли­чии все перечисленные ткани объеди­няются общностью происхождения, так как все они возникают из ме­зенхимы. Общие признаки строения соединительных тканей: наличие силь­но развитого межклеточного веще­ства и разнообразие форм клеток. Собственно соединитель­ные ткани широко распростране­ны в организме человека. Межкле­точное вещество этих тканей состоит из основного вещества и волокон (рис. 8).

Рис. 8. Строение рыхлой волокнистой соединительной ткани: 1 – аморфное межклеточное вещество, 2 – коллагеновые волокна, 3 – эластические волокна, 4 – кровеносный капилляр, 5 – фибробласт, 6 – лимфоцит, 7 – жировые клетки.

Основное вещество заполняет все промежутки между клетками и волокнами. Это бесструктурная гелеобразная масса, способная менять кон­систенцию. Важнейшей частью ос­новного вещества является гиалуроновая кислота. Длинные цепи ее мо­лекул формируют сеть, в ячейках и каналах которой находится тканевая жидкость. Благодаря такому ячеис­тому строению основного вещества создаются условия для циркуляции различных веществ от кровеносных капилляров к клеткам и их продук­тов обмена в обратном направле­нии – к кровеносным и лимфатичес­ким капиллярам. Основное вещество образуется клетками соединительной ткани – фибробластами. В основном веществе располагаются соедини-тельнотканные волокна. Различают три основные разновидности воло­кон: коллагеновые, обеспечивающие механическую прочность тканей, эластические, придающие тканям гибкость, нерастяжимость, и рети­кулярные.

В зависимости от степени упо­рядоченности волокон в межклеточ­ном веществе различают три вида соединительных тканей: 1) рыхлую волокнистую соединительную ткань; 2) плотную волокнистую соедини­тельную ткань; 3) ретикулярную соединительную ткань.

Рыхлая волокнистая соединитель­ная ткань содержит клетки разнообразной формы (фибробласты, фиб­роциты и др.). Эта ткань наиболее распространена. Она сопровождает все кровеносные и лимфатические сосуды, нервы, формирует соединительнотканные прослойки и оболоч­ки органов, входит в состав кожи и слизистых оболочек.

Плотная волокнистая соедини­тельная ткань характеризуется преобладанием волокон над клетками и основным веществом; она формирует оболочки органов, надкостницу, су­хожилия и связки.

Ретикулярная ткань образует ос­нову (строму) кроветворных и им­мунных органов. В ней размножа­ются и развиваются все клетки крови и иммунной системы.

Кровь и лимфа вместе с рых­лой соединительной тканью образуют внутреннюю среду организма. Кровь и лимфа состоят из двух основных компонентов: плазмы (жидкого меж­клеточного вещества) и находящих­ся в ней клеток. Плазма крови пред­ставляет собой жидкость, содержа­щую 90 – 93% воды и 7 – 10% су­хих веществ. К форменным элемен­там крови (рис. 9) относят эритро­циты, лейкоциты и кровяные плас­тинки (тромбоциты). Лимфа – это почти прозрачная желтоватая жид­кость, находящаяся в лимфатических капиллярах и сосудах. Она состоит из жидкой части – лимфоплазмы и форменных элементов, представлен­ных главным образом лимфоцитами.

К скелетным тканям от­носят хрящевые и костные ткани. Они выполняют опорную, защитную, механическую функции, а также при­нимают участие в минеральном об­мене.

Рис. 9. Клетки крови:

1 – базофильный гранулоцит, 2 – ацидофильный гранулоцит, 3 – сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит, 4 – эритроцит, 5 – моноцит, 6 – тромбоциты, 7 – лим­фоцит

Хрящевые ткани состоят из зре­лых хрящевых клеток – хондроцитов и молодых клеток – хондробластов, а также межклеточного вещества, которое отличается упру­гостью. В соответствии со строением и составом межклеточного вещества различают три разновидности хряще­вой ткани: гиалиновую, эластичес­кую, волокнистую.

Гиалиновая, или стекловидная, хрящевая ткань (от греч. hyalos – стекло) образует хрящевые части ребер, покрывает суставные поверх­ности костей, входит в состав сте­нок органов дыхания – гортани, тра­хеи, бронхов. Гиалиновый хрящ по­строен из межклеточного вещества, богатого белками, и хрящевых кле­ток, расположенных группами по 2 – 4 хондроцита в каждой. Снаружи хрящи покрыты надхрящницей, на­ружный слой которой образован во­локнистой соединительной тканью, а внутренний слой является ростковым и состоит из молодых хрящевых кле­ток – хондробластов и их предшест­венников. Суставная поверхность хрящей надхрящницей не покрыта.

Эластический хрящ служит скеле­том гибких органов – ушных рако­вин, некоторых хрящей гортани (над­гортанника, рожковидных, клиновид­ных) . В эластическом хряще наряду с коллагеновыми волокнами присут­ствуют эластические волокна, имею­щие различную ориентацию. В элас­тическом хряще никогда не наблю­дается отложения солей – обызве­ствления.

Волокнистый хрящ образует меж­позвоночные диски, находится в мес­тах прикрепления сухожилий и свя­зок к костям. Межклеточное ве­щество этого хряща содержит пучки коллагеновых волокон, придающие этому хрящу повышенную прочность.

Для образования достаточно прочного внутреннего скелета в про­цессе эволюции у позвоночных жи­вотных появляется еще одна раз­новидность скелетных тканей – костная ткань. Она также состоит из костных клеток и достаточно хо­рошо развитого, пропитанного соля­ми межклеточного вещества.

В костной ткани различают три вида клеток: остеобласты, остеоциты и остеокласты.

Остеобласты – молодые костные клетки, образуются из остеогенных клеток. Остеогенные клетки распо­лагаются на поверхности костной ткани, в надкостнице, эндосте. Раз­множаясь, они пополняют запас ос­теобластов, которые продуцируют межклеточное вещество, а сами пре­вращаются в зрелые костные клет­ки – остеоциты.

Остеоциты – это зрелые, неспо­собные к делению костные клетки. Лежат они в узких костных полос­тях (лакунах), имеют тонкие от­ростки.

Остеокласты – это клетки-разру­шители. Они участвуют в перестрой­ке костной ткани. Остеокласты спо­собны разрушать кость и обызвествленный хрящ. Выделяемые эти­ми клетками вещества растворяют соли кальция и разрушают органи­ческие соединения кости. При по­стоянно изменяющейся физической нагрузке, которая то возрастает (при активном образе жизни), то умень­шается (при отдыхе), в костной тка­ни (в костях) из костных клеток создаются новые конструкции (кост­ные пластинки) или разрушаются имеющиеся.

Межклеточное вещество костной ткани состоит из аморфного вещест­ва и коллагеновых волокон, пропи­танных солями кальция, фосфора и других химических элементов. В со­ответствии со строением межклеточ­ного вещества различают грубоволокнистую и пластинчатую костную ткань.

Грубоволокнистая костная ткань имеет неупорядоченное расположе­ние коллагеновых волокон, межкле­точного вещества. Встречается эта ткань в местах прикрепления сухо­жилий к костям.

Пластинчатая костная ткань об­разует костные пластинки, состоя­щие из остеоцитов и минерализо­ванного межклеточного вещества. В соседних костных пластинках коллагеновые волокна имеют различное направление (они лежат примерно под углом 90°), что придает костной ткани повышенную прочность. Из пластинчатой костной ткани построено компактное и губчатое вещество костей скелета.

Мышечные ткани имеют различ­ное происхождение и строение. Они объединены по функциональному признаку – сократимости. Сократи­мость – одно из основных свойств живых клеток – достигает наиболь­шего развития у мышечных тканей. Различают гладкую, поперечно-полосатую и сердечную мышечные ткани, имеющие различное строение.

Гладкая (неисчерчен­ная) мышечная ткань распо­лагается в стенках полых внутрен­них органов, кровеносных и лимфа­тических сосудов, протоков желез, а также в некоторых других органах. Эта ткань состоит из гладкомышечных клеток (миоцитов) веретенооб­разной формы. Длина гладкомышечной клетки – около 100 мкм. Глад­кая мышечная ткань сокращается непроизвольно, подчиняясь импуль­сам вегетативной (автономной) нерв­ной системы, неподконтрольной на­шему сознанию.

Поперечно-полосатая (ис­черченная) мышечная ткань образует скелетные мышцы, поэтому ее называют также скелетной мы­шечной тканью. Эта ткань построена из волокон, имеющих длину от долей миллиметра до нескольких сантимет­ров. Каждое мышечное волокно име­ет до 100 и более ядер. Волокна имеют чередующуюся светлую и тем­ную окраску, в связи с чем ткань и получила свое название. Сокра­щается поперечно-полосатая мы­шечная ткань произвольно, подчи­няясь сознательным движениям, уси­лиям воли.

Сердечная мышечная ткань состоит из клеток, имеющих поперечно-полосатую исчерченность. Сокращается эта ткань непроизволь­но, подчиняясь автоматизму сердеч­ных ритмов.

Нервная ткань – основная ткань всех органов нервной системы (го­ловного и спинного мозга, нервов). Состоит она из нервных клеток различной величины (размеры тела клетки до 150 мкм) и формы и кле­ток нейроглии, выполняющих вспо­могательные функции.

1. Какие структуры в теле человека называют тканями? Дайте определение ткани.